La Green Start-Up am acoperit subiectul aviației sustenabile în trecut, în sensul în care sunt mai multe companii care lucrează la dezvoltarea combustibililor sau aeronavelor mai sustenabile, atât nume cu tradiție în domeniu, cât și start-up-uri care abia și-au început călătoria.

Poți citi aici câteva dintre articolele noastre pe acest subiect, de la avioane electrice, până la eforturi de implementare a unei cantități cât mai mare de combustibil sustenabil pentru aeronave în zborurile viitoare.

Ce sunt avioanele electrice

Momentan, avioanele electrice reprezintă soluția sustenabilă pe termen lung pentru industria aviației. Avioanele electrice pot fi alimentate fie de baterii, fie de hidrogen, prima variantă fiind și cea mai dificil de implementat, din cauza greutății bateriilor și a timpilor mari de încărcare.

Avioanele pe hidrogen sunt o altă variantă explorată de unele companii, însă și aceea are propriile dificultăți, mai exact faptul că trebuie să ne asigurăm că vom avea o rezervă suficientă de combustibil în forma ideală pentru a-l putea implementa pe avioane.

O alternativă documentată de unele companii, cum ar fi Airbus, sunt avioanele cu sisteme de propulsie hibrid, care folosesc motoare cu kerosen, însă în combinație cu un motor electric care poate fi folosit pentru deplasarea la sol, asistență la decolare sau chiar pentru croazieră.

Anul trecut în noiembrie, Airbus și Grupul Renault au semnat un acord de cercetare și dezvoltare pentru a avansa electrificarea avioanelor, dar și pe cea a mașinilor.

Potrivit Airbus, un sistem de propulsie hibrid pentru avioane ar putea duce la o reducere a consumului de carburant de 5% comparativ cu aeronavele tradiționale, ceea ce poate părea puțin, însă raportat la câte zboruri au loc zilnic, economiile ar putea fi semnificative.

De asemenea, dacă punem la socoteală și utilizarea de SAF, amprenta de carbon poate fi redusă și mai mult, iar zborurile pot fi și mai sustenabile.

Companii care experimentează cu avioanele electrice

Există mai multe companii care lucrează la dezvoltarea de aeronave cu baterii sau hidrogen, cu grade diferite de succes. În general, avioanele de dimensiuni și cu capacități reduse de transport alimentate de sisteme alternative sunt destul de bine dezvoltate, iar unele dintre ele au început să zboare acum nu foarte mult timp.

De cealaltă parte, aeronavele de mari dimensiuni vor avea nevoie de mai mulți ani înainte să decoleze în modul electric. Wright Electric este una dintre companiile care lucrează la modernizarea avioanelor cu o capacitate de până la 100 de pasageri, care vor fi dotate fie cu baterii, fie cu hidrogen. Modelele respective, cu o autonomie potențială de o oră sau 640 de kilometri, ar putea decola pentru prima dată în 2026.

Eviation este un alt start-up care și-a testat oferta de avioane electrice anul trecut în octombrie. Numită Alice, aeronava cu baterii cu o capacitate de nouă pasageri a zburat la o altitudine de 1.000 de metri timp de opt minute.

Avionul de teste a fost echipat cu 21.500 de baterii ca cele folosite pe mașinile Tesla, iar acestea au cântărit 4 tone sau jumătate din greutatea totală a avionului. Acest lucru demonstrează motivul pentru care bateriile litiu-ion s-ar putea să nu fie sursa de înmagazinare a energiei de care avem nevoie pentru avioanele comerciale, deoarece acestea sunt mult mai mari și mai grele decât modelul Alice.

Celulele litiu-metal ar putea fi o alternativă viabilă, deoarece ele sunt mai ușoare comparativ cu cele litiu-ion și sunt fabricate din materiale cu care ne putem aproviziona mai ușor.

Ce beneficii au avioanele electrice

Există mai multe beneficii asociate cu avioanele electrice care funcționează pe baterii sau pe hidrogen, unul dintre acestea fiind zborurile cu un nivel mai redus de zgomot. Acest lucru poate fi benefic atât pentru pasageri, cât și pentru locuitorii orașelor sau pentru animale, deoarece avioanele tradiționale pot fi auzite chiar și atunci când se află la o altitudine ridicată.

Fiabilitatea mai bună este un alt posibil avantaj al avioanelor electrice, deși doar timpul ne va spune dacă el este într-adevăr un avantaj, deoarece momentan, este doar o teorie.

Totuși, nu este greu de crezut că un motor cu mai puține componente este mai fiabil decât unul mai complex, deoarece un număr mai mic de componente lasă loc de mai puține erori.

De asemenea, motoarele electrice ar putea fi mai eficiente, lucru care ar putea reduce costurile de funcționare. Experții estimează costurile de funcționare pe oră ale unui motor cu reacție la 300-400 de dolari, în vreme ce un motor electric ar putea avea costuri de doar 12 dolari. Sigur, acest lucru depinde și de locul de aprovizionare cu energie și cât de ieftin poate fi ea procurată, dar se crede, în general, că avioanele pe baterii sau cele pe hidrogen ar putea avea costuri de operare mai reduse.

Ce provocări ar putea avea avioanele electrice

Probabil cel mai mare dezavantaj al avioanelor electrice în prezent este faptul că nu avem încă suficiente sisteme de stocare a energiei pentru aeronave. Bateriile litiu-ion nu sunt tocmai ideale, mai ales pentru avioanele comerciale, deoarece sunt grele și costisitor de procurat.

Sigur, varianta litiu-metal este o posibilă alternativă, însă nu este încă implementată la scară largă și nu cunoaștem comportamentul lor în ce privește zborurile la înaltă altitudine.

Sistemele de propulsie cu hidrogen ne-ar putea ajuta să depășim aceste obstacole, dar și în cazul acestora trebuie să ne asigurăm că ele sunt fiabile la zborurile de înaltă altitudine.

Costurile inițiale ridicate sunt un alt lucru de care trebuie să ținem cont, întrucât aviația electrică este încă la început și deocamdată, este potrivită mai degrabă pentru zborurile pe distanțe scurte. Asta înseamnă că prețul implementării acestui tip de tehnologie la nivel industrial va fi unul mare în primii ani, când tehnologia va deveni viabilă la nivel comercial.

Vestea bună este că nevoia de mai multe aeronave sustenabile va duce la mai multă inovație în rândul companiilor, iar noi start-up-uri ar putea apărea pentru a concura pe această piață și a-și dezvolta propriile avioane cu emisii reduse de carbon.

Asemeni tuturor celorlalte eforturi de sustenabilitate din alte industrii, va fi necesară o combinație de mai multe tehnologii disponibile pentru a reuși, iar cooperarea dintre companiile aerospațiale va duce inovația mai departe în acest sens.